當(dāng)刺繩圍欄遭遇外部破壞、碾壓、攀爬、短路搭接等入侵行為時(shí)，緯線環(huán)的電阻、電感及電容量將發(fā)生改變，從而導(dǎo)致阻抗發(fā)生變化，通過定量監(jiān)測(cè)研究相關(guān)緯線環(huán)傳感器的阻抗變化可實(shí)現(xiàn)對(duì)外界入侵行為的實(shí)時(shí)預(yù)警(定性監(jiān)測(cè))。并且通過研究不同的入侵行為導(dǎo)致的緯線環(huán)傳感器在一定觀測(cè)周期內(nèi)阻抗變化模式的差異(例如，破壞行為導(dǎo)致緯線環(huán)傳感器阻抗的突變斷路并不可恢復(fù)，而攀爬行為導(dǎo)致緯線環(huán)傳感器阻抗一定時(shí)間段內(nèi)的波動(dòng)且在一定程度上可恢復(fù)等)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同入侵行為的分類識(shí)別。
刺絲圍欄其中，Zai(t)為歸一化阻抗信息隨時(shí)間變化函數(shù)，Za(t)為阻抗信息隨時(shí)間變化函數(shù)，Z0為安全區(qū)基準(zhǔn)阻抗。通過研究緯線傳感器歸一化阻抗信息隨時(shí)間變化模式來對(duì)外部入侵行為進(jìn)行定性與分類識(shí)別。歸一化阻抗信息變化示意圖如圖1所示，其分布曲線包含前安全區(qū)、后安全區(qū)及入侵?jǐn)_動(dòng)區(qū)三部分，未有入侵行為發(fā)生時(shí)，曲線位于前安全區(qū)，當(dāng)發(fā)生外部入侵行為時(shí)，傳感器的阻抗信息發(fā)生變化，歸一化阻抗信息曲線進(jìn)入入侵區(qū)，入侵結(jié)束后，曲線進(jìn)入后安全區(qū)，結(jié)合整個(gè)曲線變化過程可得到阻抗變化模式，從而形成對(duì)外部入侵行為的定性探測(cè)與分類識(shí)別。
需要注意的是，由于刺鐵絲的非完全彈性材質(zhì)特性，當(dāng)緯線遭受來自外部入侵行為激勵(lì)后，其自身物理特性將不能100%完全恢復(fù)，例如，受到拉伸后，刺鐵絲的受力部位將有一定程度的拉伸延長(zhǎng)，從而導(dǎo)致其電氣阻抗特性發(fā)生永久性改變，而在外部入侵激勵(lì)結(jié)束后其電氣特性不能完全恢復(fù)。因此，在判斷利用阻抗信息變化分析判斷外部入侵行為時(shí)，增加一滑動(dòng)觀察窗(固定的觀測(cè)周期)，窗體寬度根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)外部設(shè)定，一般應(yīng)至少包含入侵區(qū)以及一部分前安全區(qū)。
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